prof. Dr. Rainer Hippler

Hlavní vědecká činnost je zaměřená na diagnostiku depozičního plazmatu a plazmou aktivovanou depozici funkčních tenkých vrstev. K diagnostice plazmatu využívám časově rozlišenou diagnostiku Langmuirovou sondou, optickou emisní spektroskopii a hmotnostní spektrometrii iontů s rozlišením energie. Tyto metody byly použity na výboje při magnetronovém naprašování (MS) provozované v různých režimech výboje a na výboje s dutou katodou (HC). MS výboje byly provozovány ve stejnosměrném (DC) a pulzním režimu. Byl zkoumán vliv předpětí anody na rozložení energie iontů.

Připravené tenké funkční vrstvy byly naneseny na různé substráty. Při žíhání jsou filmy oxidu wolframu (WO_x) nanesené na skleněné podložky ovlivněny difuzí sodíku (Na) do vrstvy a tvorbou sloučenin wolframanů sodíku (např. Na₂W₂O₇). Tenké vrstvy ternaridů deponované pomocí MS nebo HC výbojů vykazují jedinečné vlastnosti. Například žíhané filmy deponované na FTO skle se skládají z krystalických fází WO₃ a CuWO₄ nebo Cu₂WO₄.

Tenké vrstvy oxidu kobaltnatého a nikelnatého jsou deponovány na skleněných substrátech Si(111) nebo fluorem dopovaného oxidu cínu (FTO) pomocí pulzního výboje s dutou katodou. Byly zkoumány tři různé složení katody (Co20Ni80, Co50Ni50 a Co80Ni20) a tvorba směsných fází oxidů kovů (MMO). Po žíhání při teplotě 600 stupňů se fáze směsného oxidu kobaltu a niklu rozdělí na dvě krystalické podfáze, které se skládají z kubického NiO a kubického Co₃O₄. Optické vlastnosti byly zkoumány pomocí spektroskopické elipsometrie a byly stanoveny optické pásy.

Plazmové chemické reakce jsou zkoumány pomocí výboje s dutou katodou s měděnou niklovou katodou (Cu50Ni50). Výboj je provozován se směsí plynů Ar/N₂/O₂ nebo Ar/H₂/N₂. Vzorky plynu se odebírají na výfuku vakuového systému. Vzorky jsou analyzovány pomocí FTIR spektroskopie a byla zjištěna tvorba buď oxidu dusnatého (NO), nebo amoniaku (NH₃).